Чаробни ретки елементни елемент: Тербијум

ТербијумПрипада категорији обилних ретких земаља, са ниским обиљем у земљиној коре на само 1,1 ппм.Тербијум оксидРачуни мање од 0,01% укупних ретких земаља. Чак и у високом ИТТРИУМ ИОН-у тешка ретка Земаљска руда са највишим садржајем тербијум-а, садржај тербијума чини само за 1,1-1,2% од укупног бројаретка земља, што указује да припада "племенитој" категоријиретка земљаЕлементи. Преко 100 година од открића тербијума 1843. године, његова оскудица и вредност већ дуже време спречила је своју практичну примену. То је само у последњих 30 годинатербијумпоказао је јединствени таленат.

Откривање историје

Шведски хемичар Царл Густаф Мосандар открио је Тербијум 1843. Открио је своје нечистоће унутраитријум оксидиИ2о3. Иттриумје назван по селу Итби у Шведској. Пре појаве технологије за размену ИОН-а, Тербијум није био изолован у свом чистом облику.

Моссандер је прво подељенитријум оксидУ три дела, сви именовани по русима:итријум оксид, ербијум оксидитербијум оксид. Тербијум оксидпрвобитно је састављен од ружичасте дела, због елемента који је сада познат каоербијум. Ербијум оксид(Укључујући оно што сада зовемо Тербиум) првобитно је био безбојни део у раствору. Нерастворљиви оксид овог елемента сматра се смеђом.

Касније је то било тешко посматрати сићушно безбојно "ербијум оксид", Али растворљиви ружичасти део не може се игнорисати. Расправа о постојањуербијум оксидвише пута се појавио. У хаосу је првобитно име преокренуло и размена имена је заглавила, па је ружичасти део на крају споменуо као раствор који садржи ербијум (у раствору, то је био ружичаст). Сада се верује да радници који користе натријум дисулфид или калијум сулфат да уклоне церијум диоксид изитријум оксидненамјерно окренутитербијуму сваријум који садржи талог. Тренутно познат као 'тербијум', само око 1% оригиналаитријум оксидје присутан, али то је довољно за пренос светло жуте боје наитријум оксид. Стога,тербијумје секундарна компонента која га је у почетку сачила и контролише га непосредне суседе,гадолинијумидиспросиум.

После, кад год осталоретка земљаЕлементи су одвојени од ове смеше, без обзира на пропорцију оксида, име тербијума је задржан до коначно, смеђи оксидтербијумје добијено у чистом облику. Истраживачи у 19. веку нису користили ултраљубичасту технологију флуоресценције да би се посматрали јарко жуте или зелене чворове (иии), што је лакше да се тексијум буде препознат у чврстим смешама или решењима.

Конфигурација електрона

Електронски изглед:

1С2 2С2 2П6 3С2 3П6 4С2 3Д10 4П6 5С2 4Д10 5П6 6С2 4Ф9

Електронски аранжмантербијумје [КСЕ] 6С24Ф9. Обично се могу уклонити само три електрона пре него што нуклеарна оптужба постане превелика да би се додатно јонизована. Међутим, у случајутербијум, полуповедатербијумОмогућује даљњу јонизацију четвртог електрона у присуству веома јаке оксиданса, као што је флуорински гас.

Метал

""

Тербијумје сребрни бели бели радски метал са дуктизлом, жилавошћу и мекошћу која се може пресећи ножем. Тачка топљења 1360 ℃, тачка кључања 3123 ℃, густина 8229 4кг / м3. У поређењу са елементима раних лантханида, то је релативно стабилно у ваздуху. Девети елемент лантханидних елемената, тербијум, је високо набијени метал који реагује са водом да формира водонични гас.

У природи,тербијумНикада није утврђено да је слободни елемент, присутан у малим количинама у фосфорном церијумском торијум-пију и силицијум берилијуму итријум руде.ТербијумКоегзисти са другим ретким земљаним елементима у моназитном песку, са опћенито 0,03% садржаја тербијума. Остали извори укључују ИТТРИУМ фосфат и ријетко златно злато, а оба смештаја оксида која садрже до 1% тербијум.

Примена

ПрименатербијумУглавном укључује високотехнолошке поља, које су технолошке интензивне и знање интензивне врхунске пројекте, као и пројекти са значајним економским користима, а атрактивним перспективама развоја.

Главна подручја примене укључују:

(1) Кориштен у облику мешовитих ретких земаља. На пример, користи се као ретко ђубриво ђубриво и хранити адитив за пољопривреду.

(2) Активатор за зелени прах у три примарна флуоресцентна праха. Савремени оптоелектронски материјали захтевају употребу три основне боје фосфора, наиме црвене, зелене и плаве боје, које се могу користити за синтезу различитих боја. Итербијумје неопходна компонента у многим квалитетним зеленим флуоресцентним прахом.

(3) Користи се као магнето оптички материјал за складиштење. Аморпхоус Метал Тербиум Транситион Метал Алои Танки филмови су коришћени за производњу оптичких дискова са високим перформансама.

(4) производња магнето оптичко стакло. Фарадаи Ротациторно стакло које садрже тербијум кључни је материјал за производњу ротатора, изолатора и циркулатора у ласерској технологији.

(5) Развој и развој тербиум диспросиум ферромагнетостриктивна легура (терфенол) отворила је нове апликације за тербијум.

За пољопривреду и сточарство

Ретка земљатербијумМоже да побољша квалитет усева и повећа стопу фотосинтезе у одређеном опсегу концентрације. Комплекси тербијума имају високу биолошку активност и тернарне комплексетербијум, ТБ (АЛА) 3Беним (ЦЛО4) 3-3Х2О, имају добре антибактеријске и бактерицидне ефекте на Стапхилоцоццус Ауреус, БацилОс субтилис и Есцхерицхиа цоли, са антибактеријским својствима широког спектра. Проучавање ових комплекса пружа нови истраживачки смер за модерне бактерицидне лекове.

Користи се у области луминисценције

Савремени оптоелектронски материјали захтевају употребу три основне боје фосфора, наиме црвене, зелене и плаве боје, које се могу користити за синтезу различитих боја. А тербијум је неопходна компонента у многим квалитетним зеленим флуоресцентним прахом. Ако је рођење ретке темељне телевизије у боји у боји Црвени флуоресцентни прах у боји, подстакао потражњуиттриумиевропијум, Затим је промовисана апликација и развој тербијума РАРЕ ЕАРТХЕР ТХЕ ТХЕР ПРИМАРНИ ГРЕЕН Флуоресцентни прах за лампе. Почетком 1980-их, Пхилипс је први пут измислио светски компактни флуоресцентну лампу уштеду енергије и брзо га промовисао на глобално. ТБ3 + јони могу да емитују зелено светло са таласном дужином од 545НМ, а готово сви ретки зелени флуоресцентни прасхтербијум, као активатор.

Зелени флуоресцентни прах који се користи у боји ТВ катодне раи цеви (ЦРТС) је увек био углавном заснован на јефтином и ефикасном цинковом сулфиду, али тербијум прах је увек коришћен као у боји у боји у боји у боји Греен пудер, као што је И2СиО5: ТБ3 +, И3 (АЛ и ЛАОБР: ТБ3 +. Са развојем велике телевизије високе резолуције (ХДТВ), високих перформанси зелене флуоресцентне прах за Цртс. На пример, у иностранству је развијено хибридни зелени флуоресцентни прах, који се састоји од И3 (АЛ, ГА) 5О12: ТБ3 +, Лаоцл: ТБ3 + и И2СиО5: ТБ3 +, који имају одличну ефикасност луминисценције на великој густини.

Традиционални рендгенски флуоресцентни прах је калцијум загушивање. 1970-их и 1980-их развијени су ретки флуоресцентни прахови за сензибилизације, као што сутербијум, Активирани лантханум сулфидни оксид, тербијум активиран лантханум бромид оксид (за зелене екране) и тербијум активиран итријум сулфид оксид. У поређењу са калцијумом загута, ретка флуоресцентни прах у рендгену може смањити време рендгенских зрачења за пацијенте за 80%, побољшати рендгенске филмове, проширити век рендгенске цеви и смањити потрошњу енергије. Тербијум се такође користи као флуоресцентни прах за прах за медицинску екрану за побољшање рендгенских зрака, који у великој мери могу побољшати осетљивост рендгенске претворбе у оптичке слике, побољшати јасноћу рендгенских филмова и увелико смањити дозу рендгенских зрака и у великој мери угушене казнене рендгенске зраке (за више од 50%).

ТербијумТакође се користи као активатор у белом ЛЕД фосфуру узбуђен плавим светлошћу за нову полуводичку расвету. Може се користити за производњу тербиум алуминијум магнето оптичких кристалних кристала, користећи плаве лампице које емитују диоде као извори светлосних лампица, а генерисана флуоресценција се меша са олакшавањем за производњу чистог белог светла.

Електролуминесцентни материјали направљени од тербијума углавном укључују зелени флуоресцентни прашак цинка сулфидатербијумкао активатор. Под ултраљубичастом зрачењем, органски комплекси тербијума могу да емитују снажну зелену флуоресценцију и могу се користити као танки филмски електролуминесцентни материјали. Иако је постигнут значајан напредак у студијиретка земљаОргански сложени електролуминесцентни танки филмови, још увек постоји одређени јаз од практичности, а истраживање ретких органских комплекса Електролуминиасцентни танки филмови и уређаји још увек је дубин.

Карактеристике флуоресцентности тептијум се такође користе као флуоресцентне сонде. Интеракција између сложене комплекса одлоксацина тербијума (ТБ3 +) и деоксирибонуклеичке киселине (ДНК) проучавана је флуоресцентним и апсорпционим спектром, попут флуоресцентне сонде одлоксацин тербијум (ТБ3 +). Резултати су показали да Тхелоксацин ТБ3 + сонда може да формира везивање утора са молекула ДНК, а деоксирибонуклеичка киселина може значајно побољшати флуоресценцију система Офлоксацин ТБ3 +. На основу ове промене се може одредити деоксирибонуклеична киселина.

За магнето оптичке материјале

Материјали са Фарадаи ефектом, познати и као магнето-оптички материјали, широко се користе у ласерима и другим оптичким уређајима. Постоје две заједничке врсте оптичких материјала: магнето оптички кристали и магнето оптичко стакло. Међу њима, магнето-оптички кристали (као што су ИТТриум Ирон Гарнет и Тербиум Гарлиум Гарнет) имају предности подесиве вредности рада и високе топлотне стабилности, али су скупе и тешко је произвести. Поред тога, многи магнето-оптички кристали са високим угловима за ротацију Фарадаи имају високу апсорпцију у кратком таласном опсегу, што ограничава њихову употребу. У поређењу са магнето оптичким кристалима, магнето оптичко стакло има предност високе преносе и лако је бити направљен у велике блокове или влакна. Тренутно су магнето-оптичке наочаре са високим фарадаи ефектом углавном ретким земљаним чашама за Земљу.

Користи се за магнето оптичке оставе

Последњих година, са брзим развојем мултимедијске и канцеларијске аутоматизације, потражња за новим магнетним дисковима високог капацитета расте. Аморпхоус Метал Тербиум Транситион Метал Алои Танки филмови су коришћени за производњу оптичких дискова са високим перформансама. Међу њима, танки филм ТКФЕЦО АЛЛОИ има најбоље перформансе. Магнето-оптички материјали на бази тербијума произведени су у великој мери, а магнето-оптички дискови направљени од њих користе се као компоненте за чување рачунара, а капацитет складиштења повећан је за 10-15 пута. Имају предности великог капацитета и брзе брзине приступа и могу се обрисати и обратите десетине хиљада пута када се користе за оптичке дискове високе густине. Они су важни материјали у електронској технологији складиштења информација. Најчешће коришћени магнето-оптички материјал у видљивим и у близини бендова је Тербиум Галлиум Гарнет (ТГГ) Појединачни кристал, који је најбољи магнето-оптички материјал за израду Фарадаи ротатора и изолатора.

За оптичко стакло магнето

Фарадаи Магнето оптичко стакло има добру транспарентност и изотропију у видљивим и инфрацрвеним регионима и може да формира различите сложене облике. Лако је произвести производе великих величина и може се увући у оптичка влакна. Стога има широке перспективе примене у магнето оптичким уређајима као што су магнето оптички изолатори, магнето оптички модулатори и сензори оптичких оптичких оптичких влакана. Због великог магнетног тренутка и малог коефицијента апсорпције у видљивом и инфрацрвеном опсегу, ТБ3 + јони су обично користили ретке јоне у магнето у магнето оптичким наочарима.

Тербијум диспросиум ферромагнетостриктивна легура

Крајем 20. века, са непрекидним продубљивањем светске технолошке револуције, нови ретки материјали за наношење Земље брзо се појављују. 1984. године, Државни универзитет Иова, АМЕС лабораторија САД-а и америчког истраживачког центра за суморне наоружање (од којих је главно особље касније основно ЕДГЕ Тецхнологи Цорпоратион (ЕТ Реама) је дошао) сарађивао да развију нови ретки интелигентни материјал, наиме тербиум диспросиум ферромагнетни магнетотриктивни материјал. Овај нови интелигентни материјал има одличне карактеристике брзо претварања електричне енергије у механичку енергију. Подводни и електро-акустични претварачи направљени од овог џиновског магнетотриктивног материјала успешно су конфигурисани у морнаричкој опреми, звучницима за откривање нафте, системе за контролу буке и контрола вибрације и системским системима о океанима и подземним комуникацијским системима. Због тога је, чим се родио је тербијум диспросиум гвоздени магнетоттрактивни материјал, добио је широку пажњу индустријализованих земаља широм света. ЕДГЕ технологије у Сједињеним Државама почеле су да производе дивовске магнетоттралне магнетне магнетне магнетне магнетне диспросиум и именовани су у Терфенол Д. Након тога, Шведска, Јапан, Русија, Уједињено Краљевство и Аустралија и Аустралија и Аустралија и Аустралија су такође развили тербиум диспросиум гвожђе.

Из историје развоја овог материјала у Сједињеним Државама, и изум материјала и њене ране монополистичке примене директно се односе на војну индустрију (као што је Морнарица). Иако кинеска војна и одбрамбена одељења постепено јачају своје разумевање овог материјала. Међутим, са значајним унапређењем свеобухватне националне снаге кинеске, потражња за постизањем војне конкурентске стратегије и побољшање нивоа опреме, дефинитивно ће бити веома хитна. Стога ће широко распрострањена употреба тербиум диспросиум гвожђе гигант магнетоструктивних материјала војне и националне одбране била историјска потреба.

Укратко, многа одлична својстватербијумучини га неопходним чланом многих функционалних материјала и незамјењивог положаја у неким апликационим пољима. Међутим, због високе цене тербијума, људи проучавају како да избегну и минимизирају употребу тербијума како би се смањили трошкови производње. На пример, ретки магнето-оптички материјали за магнето би требало да користе и ниска ценадиспросиум гвожђекобалт или гадолинијум тербијум кобалт што је више могуће; Покушајте да смањите садржај тербијума у ​​зеленом флуоресцентном праху који се мора користити. Цена је постала важан фактор који ограничава широку употребутербијум. Али многи функционални материјали не могу без њега, па се морамо придржавати принципа "коришћењем добрих челика на сечиву" и покушати да сачувате употребутербијумшто је више могуће.

 


Вријеме поште: ОКТ-25-2023